微弧氧化工艺对锆合金表面陶瓷层厚度和形貌的影响

摘要

在磷酸盐电解液体系中制备了Zr-4合金的微弧氧化陶瓷层,研究了正负向电压、频率及氧化时间等工艺参数对陶瓷层的厚度和表面微观形貌的影响。结果表明:综合对陶瓷层厚度和表面质量的影响因素,适宜的工艺参数为正向电压520V,负向电压160V,频率250Hz,氧化时间10min。在此条件下,可得到厚度50μm左右的表面状况较好的陶瓷层。较高的正向电压和较长的氧化时间有利于提高膜层的厚度,而高的正负向电压、低频率和长时间的氧化,容易形成带有较大孔洞的火山状突起和穹状表面,膜层出现裂纹并且崩离的趋势增大,因此锆合金的微弧氧化需要有适当的工艺参数配合。